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1前言

當(dāng)今，全自動定量包裝機(jī)的控制系統(tǒng)軟件大多數(shù)選用硬PLC，當(dāng)公司的生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)張后，需提高包裝工作能力時，只有選用更大空間的硬PLC控制系統(tǒng)軟件，那樣原來的硬PLC相對損毀，必然導(dǎo)致消耗。文中所詳細(xì)介紹的控制系統(tǒng)軟件只需改動CoDeSys的控制程序流程就可以提升 包裝工作能力，具備較高的營銷推廣使用價值。
全自動定量包裝機(jī)廣泛運用于有機(jī)肥、精飼料和輕工業(yè)等領(lǐng)域。稱重定量包裝技術(shù)性的發(fā)展趨勢大約經(jīng)歷了手工制作稱重、汽車?yán)^電器控制和硬PLC控制等好多個環(huán)節(jié)。大家都知道，硬PLC具備穩(wěn)定性高、方便使用和耐極端自然環(huán)境工作能力強(qiáng)等特性。但是，伴隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展趨勢，硬PLC的實用性及兼容模式差等缺點越來越顯著。而電子計算機(jī)的規(guī)范化的通訊協(xié)議和完善的局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)性促使組網(wǎng)方案十分簡單，還能夠根據(jù)Internet與外部相接。一個具備開放式的系統(tǒng)軟件能夠和一切遵循同樣規(guī)范的其他機(jī)器設(shè)備或系統(tǒng)軟件相連。那么是否可以使將PC開放式和PLC的穩(wěn)定性等優(yōu)勢融合在一起呢？IEC（國際標(biāo)準(zhǔn)化組織）于1993年公布了IEC1131-3相關(guān)可程序編程控制器程序編寫的規(guī)范。依據(jù)該規(guī)范，靈活運用工業(yè)生產(chǎn)控制電子計算機(jī)（IPC）或內(nèi)嵌式電子計算機(jī)（EPC）的硬件配置和軟件資源，所有用手機(jī)軟件來完成硬PLC的功能。這就是國際性上出現(xiàn)的高新科技——軟PLC（SoftPLC）技術(shù)性。
2全自動定量包裝機(jī)的構(gòu)成部分和原理
2.1構(gòu)成部分
全自動定量包裝機(jī)關(guān)鍵由控制顯示一部分、傳感器系統(tǒng)軟件、投料系統(tǒng)軟件、上料系統(tǒng)軟件、帶入系統(tǒng)軟件、秤斗、氣動控制閥及其框架剪力墻一部分等構(gòu)成。
2.2定量包裝秤原理
尿素溶液、谷物等細(xì)顆粒物料根據(jù)輸送帶、投料系統(tǒng)軟件進(jìn)到秤斗，在作用力功效下，定量包裝秤的秤斗將作用力傳送到傳感器，使稱重傳感器聚氨酯彈性體造成變形，粘貼于延展性應(yīng)變力主梁的應(yīng)變計橋路不平衡，輸出與凈重標(biāo)值成占比的工作電壓數(shù)據(jù)信號，經(jīng)線形放大儀將數(shù)據(jù)信號變大，根據(jù)A/D轉(zhuǎn)化器變換為模擬信號，由單片機(jī)設(shè)計解決后顯示當(dāng)今的原材料凈重、各種各樣設(shè)定主要參數(shù)和工作中全過程情況，而且傳出粗投料、細(xì)投料、稱料進(jìn)行及其上低限警報等數(shù)據(jù)信號。這種數(shù)據(jù)信號根據(jù)CAN總線與定量包裝機(jī)開展通信，工控電腦中的軟PLC（CoDeSys）依照程序流程輸出電源開關(guān)數(shù)據(jù)信號。此電源開關(guān)數(shù)據(jù)信號歷經(jīng)I/O插口控制家用電器實行構(gòu)件，再變化為機(jī)械設(shè)備姿勢，進(jìn)而完成從進(jìn)預(yù)料到縫接的一系列全過程控制，如清零、粗投料、細(xì)投料、夾袋、上料等。
3控制一部分
該計劃方案的控制一部分關(guān)鍵由定量包裝機(jī)、智能化稱重顯示一部分、I/O插口等一部分組成。如圖所示1所顯示，下邊關(guān)鍵詳細(xì)介紹定量包裝機(jī)和智能化稱重顯示部分。
3.1定量包裝機(jī)
本系統(tǒng)軟件選用北京工業(yè)大學(xué)獨立開發(fā)設(shè)計的工控電腦作為上位機(jī)軟件，可應(yīng)用windows或Linux操作系統(tǒng),選用觸摸屏技術(shù)。
現(xiàn)階段，銷售市場上出現(xiàn)的軟PLC商品關(guān)鍵有3S企業(yè)的CoDeSys、SIEMENS企業(yè)的SIMATICWinAC、SOFTPLC企業(yè)的SoftPLC及其CJIntemationl企業(yè)的ISaGRAF等。在其中3S企業(yè)的CoDeSys因其功能齊全、穩(wěn)定性高、二次開發(fā)便捷、集成化數(shù)據(jù)可視化等優(yōu)勢而慢慢被世界各國客戶所認(rèn)同。CoDeSys由控制器運用編碼開發(fā)設(shè)計在線編輯器、形成控制器運用編碼的集成化c語言編譯器及其數(shù)據(jù)診斷和試運轉(zhuǎn)作用三部分構(gòu)成。CoDeSys在線編輯器符合實際IEC1131-3規(guī)范，它適用該規(guī)范的5種計算機(jī)語言，即次序作用圖（SFC）、功能塊圖（FBD）、梯形圖（LD）、指令表（IL）及構(gòu)造文字（ST）。此外，它還出示了稱之為持續(xù)作用圖的第六種在線編輯器語言，該語言是由功能塊圖轉(zhuǎn)變而成?？蛻糸_展程序編寫時，能夠應(yīng)用在其中一種語言或是應(yīng)用幾類語言開展混合編程,那樣可進(jìn)一步提高程序編寫開發(fā)設(shè)計高效率。CoDeSys出示很多關(guān)鍵特點表協(xié)助開發(fā)人員迅速有效的調(diào)節(jié)和檢測應(yīng)用軟件。在編程代碼中能夠立即顯示每一個自變量的當(dāng)今值。這種值能夠隨時隨地載入和開展種類的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。根據(jù)設(shè)定中斷點隨后單步運行代碼能夠非常容易地出現(xiàn)未知錯誤。2004年6月該企業(yè)在北京工業(yè)大學(xué)開設(shè)了CoDeSys品牌推廣和培訓(xùn)學(xué)校，可以出示強(qiáng)勁的技術(shù)支持。因此，該系統(tǒng)軟件控制手機(jī)軟件選用3S企業(yè)的CoDeSys手機(jī)軟件，它適用SERCOS系統(tǒng)總線和CAN總線。
CAN（ControllerAreaNetwork）即控制器局域網(wǎng)絡(luò)，關(guān)鍵用以各種各樣機(jī)器設(shè)備檢測及控制的一種現(xiàn)場總線。它具備構(gòu)造簡易、通信方式靈便、通訊間距長、選用非毀滅性系統(tǒng)總線仲裁技術(shù)性等特性。CAN總線為工業(yè)生產(chǎn)定量包裝機(jī)控制系統(tǒng)軟件中很高的可靠性的數(shù)據(jù)信息傳輸出示了一種新的解決方法，它國外工業(yè)生產(chǎn)測控技術(shù)行業(yè)早已擁有普遍的運用，因而本計劃方案選用CAN總線插口，采用凌華企業(yè)研制開發(fā)的雙口防護(hù)非全智能CAN適配卡PCI-7841，此卡適用CANopen,DeviceNet等CAN總線應(yīng)用層協(xié)議；并出示VB,VC下的程序編寫函數(shù)。根據(jù)工業(yè)觸摸屏，把實際操作工作人員的控制命令發(fā)送給智能化稱重顯示控制一部分，另外，接受智能化定量包裝控制儀表盤的控制一部分的數(shù)據(jù)信號和數(shù)據(jù)信息，具體分析和解決并顯示。
3.2智能化稱重顯示控制一部分
現(xiàn)階段，銷售市場上沒有具備CAN通信插口的全自動包裝機(jī)專用型控制儀，因而智能化稱重顯示控制一部分必須獨立開發(fā)設(shè)計。為了更好地減少開發(fā)進(jìn)度，根據(jù)對目前的控制儀開展技術(shù)性改善，提升CAN通信部分。該一部分以Intel企業(yè)的微控制器89C51為關(guān)鍵，根據(jù)傳感器、重量變送器，A/D變換收集稱重數(shù)據(jù)信號，歷經(jīng)解決后，依據(jù)必須將這種信息內(nèi)容經(jīng)過SJA1000和CAN通信接口（關(guān)鍵由PCA82C250構(gòu)成）發(fā)送至CAN總線上，與上臺工控電腦開展通信。SJA1000是PHILIP企業(yè)生產(chǎn)制造的單獨CAN控制器，它合乎CAN2.0B協(xié)議書，具備進(jìn)行性能卓越通信協(xié)議所規(guī)定的所有重要性能，能夠進(jìn)行CAN總線協(xié)議書的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的全部作用。PCA82C250是CAN控制器與物理學(xué)系統(tǒng)總線中間的插口，能夠提升 對系統(tǒng)總線的差動保護(hù)推送工作能力和對CAN控制器的差動保護(hù)接受工作能力，并能提升 系統(tǒng)總線的抗干擾性。
4小結(jié)
本定量包裝機(jī)控制系統(tǒng)軟件選用CoDeSys和CAN總線技術(shù)性，簡單化了硬件配置構(gòu)造，符合實際敞開式系統(tǒng)架構(gòu)的規(guī)定，能夠考慮工控自動化行業(yè)對控制系統(tǒng)軟件開放式和軟性的規(guī)定，為未來工控自動化向更高層次人才的集成化出示了靠譜的技術(shù)性確保。歷經(jīng)仿真模擬實驗，本控制計劃方案做到了預(yù)估的實際效果，具備十分廣闊的應(yīng)用前景，并可造成優(yōu)良的社會發(fā)展和經(jīng)濟(jì)收益。

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